Ứng dụng ảnh viễn thám độ phân giải không gian cao trong phát hiện thay đổi kích thước hình học mặt đường bộ, thí điểm tại một số khu vực dọc Quốc lộ 6 thuộc tỉnh Hòa Bình

công đường bộ dạng giấy như một dạng hồ 
sơ “chết”, việc cập nhật những thay đổi về kích thước hình học mặt đường bộ do các tai 
biến thiên nhiên hoặc do các hoạt động nhân sinh lên hồ sơ này vô cùng khó. Vì vậy, các 
đơn vị quản lí thường coi kích thước hình học mặt đường bộ không thay đổi, chuẩn theo 
bản vẽ hoàn công đường bộ. Tuy nhiên, trên thực tế, việc đảm bảo cho kích thước hình học 
mặt đường bộ không thay đổi là không thể vì yếu tố này thường bị ảnh hưởng bởi hai 
nhóm nguyên nhân, các tai biến thiên nhiên và các hoạt động nhân sinh. Do đó, mỗi khi có 
báo cáo về tình hình sụt lún, sạt lở trên đường bộ, các đơn vị quản lí phải tiến hành đi đo 
đạc trực tiếp ngoài hiện trường với rất nhiều hạn chế. 
Kết quả quan sát trên ảnh vệ tinh cho thấy, tại một số vị trí trên tuyến Quốc lộ 6, kích 
thước hình học mặt đường bộ có sự thay đổi, thể hiện bằng những mảng màu trắng hoặc 
trắng xám (Hình 4a, 4b, 4c). Sau đó, nhóm nghiên cứu tiến hành đo đạc trực tiếp ngoài 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Hà Thị Hằng 
113 
hiện trường tuyến Quốc lộ 6 vào ngày 03/10/2016 bằng công nghệ GPS tại các lí trình: 
K118+195, K118+212, K118+305, 124+820, K124+852-K124+915, K124+780-
K124+900, K141+040-K141+120, 141+040-K141+120. Kết quả thu được thể hiện ở Bảng 
2. Qua đó, cho thấy, sai lệch giữa việc đo trên ảnh với ngoài thực địa đạt giá trị lớn nhất 
vào khoảng ±1m và nhỏ nhất khoảng ±0.1m. Điều này là do địa hình tại các lí trình 
K118+195, K118+212 tương đối hiểm trở, cắt xẻ nhiều nên rất khó khăn trong quá trình 
tiếp cận. 
Do mỗi cấp đường lại được quy định độ rộng khác nhau (Bảng 3), còn nghiên cứu 
này mới chỉ thực nghiệm, đánh giá kết quả dựa trên ảnh vệ tinh SPOT-5, để khẳng định 
tính hiệu quả, cần thiết và khả năng áp dụng được vào thực tiễn, cần phải nghiên cứu trên 
nhiều loại tư liệu ảnh vệ tinh khác và thí điểm trên từng cấp đường bộ tại Việt Nam. 
Bảng 3. Độ rộng quy định của đất dành cho đường bộ theo cấp hạng đường [28], [29] 
Cấp thiết kế 
của đường 
Đất của đường bộ 
Chiều rộng nền đường tối thiểu (m) Độ rộng phần đất dọc 
hai bên đường bộ 
 (m) Đồng bằng và đồi Vùng núi 
Cấp I 32,5 - 
3 
Cấp II 22,5 - 
Cấp III 12,00 9,00 2 
Cấp IV 9,00 7,50 1 
Cấp V 7,50 6,50 - 
Cấp VI 6,50 6,00 - 
Hình 3. Bản đồ hoàn công tuyến Quốc lộ 6, đoạn từ K105 đến K142 
 thuộc địa phận tỉnh Hòa Bình trên nền ảnh vệ tinh SPOT-5 (độ phân giải không gian 2,5m) 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Tập 15, Số 6 (2018): 107-117 
114 
Hình 4a. Bản đồ thể hiện kích thước hình học mặt đường bộ tuyến Quốc lộ 6 
 bị thay đổi tại các lí trình K118+195, K118+212, K118+305 thuộc địa phận tỉnh Hòa Bình 
trên nền ảnh vệ tinh SPOT-5 (độ phân giải không gian 2,5m) 
Hình 4b. Bản đồ thể hiện kích thước hình học mặt đường bộ tuyến Quốc lộ 6 
 bị thay đổi tại các lí trình K124+820, K124+852-K124+915, K124+780-K124+900 
thuộc địa phận tỉnh Hòa Bình trên nền ảnh vệ tinh SPOT-5 (độ phân giải không gian 2,5m) 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Hà Thị Hằng 
115 
Hình 4c. Bản đồ thể hiện kích thước hình học mặt đường bộ tuyến Quốc lộ 6 
 bị thay đổi tại các lí trình K141+040-K141+120, K141+040-K141+120 
thuộc địa phận tỉnh Hòa Bình trên nền ảnh vệ tinh SPOT-5 (độ phân giải không gian 2,5m) 
 ảng 2. So sánh số liệu đo thay đổi kích thước hình học mặt đường bộ 
 tại một số vị trí trên ảnh với ngoài thực địa 
Lí trình 
Khảo sát thực địa 
Trên ảnh vệ tinh 
SPOT-5 
Số liệu đo trực tiếp 
bằng GPS 
Hình ảnh 
K118+195 
109,3m 
từ mép đường phải 
108,5m 
từ mép đường phải 
K118+212 
69,6m 
từ mép đường phải 
69,2m 
từ mép đường phải 
K118+305 
27,3m 
 từ mép đường phải 
27,1m 
từ mép đường phải 
K124+820 
22,0m 
từ mép đường phải 
21,2m 
từ mép đường phải 
K124+852-K124+915 
31,2m 
 từ mép đường phải 
30,5m 
từ mép đường phải 
K124+780-K124+900 
12,6m 
từ mép đường trái 
11,7m 
từ mép đường trái 
K141+040-K141+120 
5,9m 
từ mép đường phải 
5,8m 
từ mép đường phải 
K141+040-K141+120 
8,0m 
từ mép đường trái 
7,8m 
từ mép đường trái 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Tập 15, Số 6 (2018): 107-117 
116 
4. Kết luận 
Bài báo đã sử dụng một cảnh ảnh vệ tinh Spot-5 chụp năm 2011, bao trùm một phần 
tuyến Quốc lộ 6, đoạn từ K103+700 đến K143 thuộc địa phận tỉnh Hòa Bình, sau đó, 
chồng xếp lên bản vẽ hoàn công đường bộ năm 2002, đoạn từ K38 đến K143 trong môi 
trường GIS, kết quả cho thấy, kích thước hình học mặt đường bộ thay đổi nhiều ở các lí 
trình K117+850-K118+305, K124+820-K124+900, K141+040-K141+120; thay đổi ít ở 
các lí trình K125-K126, K127-K128, K140-K141 và hầu như không thay đổi ở các lí trình 
K105-K117+850, K121-K124, K126-K140. Qua đó, có thể khẳng định, sử dụng ảnh viễn 
thám có độ phân giải không gian cao trong theo dõi những thay đổi kích thước hình học 
mặt đường bộ là một việc làm khả thi, khắc phục được hầu hết các nhược điểm của công 
nghệ truyền thống. 
 Tuyên bố về quyền lợi: Tác giả xác nhận hoàn toàn không có xung đột về quyền lợi. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] R.W. Higgs, “Photo interpretation in highway engineering,” Proceeding of Seminar on air 
photo interpretation in the development of Canada, Ottawa, Ontario, Canada, 11p, Jan.1963. 
[2] R.E. Becker, and C.W. Lancaster, “Aerial infrared surveys: A highway research tool,” 
Photogrammetry and aerial surveys, no.142, pp.55-63, Mar. 1966. 
[3] J.R. Chaves and R.L. Schuster, “Color photos for highway engineering,” Photogrammetric 
Engineering, 34(4), pp. 374-379, Dec. 1968. 
[4] F. Henderson and D.S. Simonett, “Space photography as a tool in delimiting transportation 
networks,” Proceeding of American association geographers, vol.2, pp.71-73, Jan.1970. 
[5] M.J. Dumbleton and G. West, “Air-photograph Interpretation for Road Engineers in 
Britain,” Report LR369, Crowthorne, Berks., 22p, Nov. 1970. 
[6] C.D. Bricker, “Experiments in aerial remote sensing for highway engineering,” 1st Canadian 
Symposium on remote sensing, Ottawa, Ontario, Canada, vol.2, pp.713-715, Jan.1972. 
[7] R.J.G. Edward, “Some uses of air photography for road design in the UK and abroad,” 
Journal Institute of highway engineers, pp. 9-14, August 1973. 
[8] S.G. Jordan and T.R. West, “Highway route location utilizing remote sensing techniques, 
Fort Wayne, India,” Laboratory for application of remote sensing, Purdue University, India, 
18p, Nov.1975. 
[9] T.E. Beaumont, “Techniques for the Interpretation of Remote sensing Imagery for Highway 
Engineering Purposes,” Report LR753, Berks., 24p, Jan.1977. 
[10] T.E. Beaumont, “Land Capability Studies from Landsat Satellite Data for Rural Road 
Planning in North East Somalia,” In proceeding of DECO Symposium on Terrain Evaluation 
and Remote Sensing for Highway Engineering in developing countries, Report SR690, 
Crownthorne, Berks., pp. 86-98, Mar. 1982. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC - Trường ĐHSP TPHCM Hà Thị Hằng 
117 
[11] P.J. Beaven and . C.J. Lawrance “Terrain Evaluation for Highway Planning and Design,” 
Transportation research board, NAS, (892), pp.36-46, Jan.1982. 
[12] C.J. Lawrance and P.J. Beaven, “Remote Sensing for Highway Engineering Project in 
Developing Countries,” In Remote Sensing in Civil Engineering, T.J.M.Kennie and 
M.C.matthews (edition), John Wiley and Sons, New York, 1985, pp. 240-268. 
[13] C. Zhang, “An UAV-based photogrammetric mapping system for road condition 
assessment,” In: Proceedings of the International Archives of the Photogrammetry, Remote 
Sensing and Spatial Information Sciences, ISPRS Congress, pp. 627 - 631, Jan.2008. 
[14] C. Zhang, “Monitoring the condition of unpaved roads with remote sensing and other 
technology,” US DOT DTPH56-06-BAA-0002, 12p, Apr.2009. 
[15] W. Feng, W. Yundong, Z. Qiang, “UAV borne real-time road mapping system,” Conference: 
Urban Remote Sensing Event, pp.1-7, China, June 2009. 
[16] C. Zhang, A. Elaksher, “An unmanned aerial vehicle-based imaging system for 3D 
measurement of unpaved road surface distresses,” Comput-Aided Civil Infrastruct Eng 27(2): 
pp.118 - 129, Feb.2012. 
[17] Nghị định 46/2015/NĐ-CP. Nghị định về quản lí chất lượng bảo trì công trình xây dựng. 
[18] Tỉnh ủy-Hội đồng nhân dân - Ủy ban nhân dân tỉnh Hòa Bình, Địa chí Hòa Bình, Nguyễn 
Ngọc Tuấn (chủ biên), N B Chính trị Quốc gia, Hà Nội, 2005. 
[19] Bản vẽ hoàn công đường bộ tuyến Quốc lộ 6, đoạn từ K87 đến K145 thuộc địa phận tỉnh 
Hòa Bình, năm 2002. 
[20] https://earth.esa.int/web/guest/data-access/browse-data-products/-/article/spot-5. 
[21] Báo cáo số liệu thống kê Quốc lộ 6 của Cục quản lí đường bộ I năm 2011. 
[22] Gene Rose, “Pan sharpening,” Photogrammetric engineering and remote sensing journals, 
USA, 13p, Mar.2003. 
[23] Gulcan Sarp, “Spectral and spatial quality analysis of pan-sharpening algorithms: A case 
study in Istanbul,” European Journal of Remote Sensing, vol.47, pp.19-28, Feb. 2013. 
[24] W. J. Carper, T. M. Lillesand, and R. W. Kiefer, “The use of intensity-hue-saturation 
transformations for merging SPOT panchromatic and multispectral image data,” 
Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, vol. 56, no. 4, pp.459 - 467, Nov.1990. 
[25] Hao Chen, Tian Liang and Juan Yao, “The Processing Algorithms and EML Modeling of 
True Color Synthesis for SPOT5 Image,” Applied Mechanics and Materials, vols. 373 - 375, 
pp.564 - 568, Switzerland, August 2013. 
[26] Kidiyo Kpalma, Miloud Chikr El Mezouar, Nasreddine Taleb, “Electronic and Com-puting 
Engineering,” 1st International Conference on Electrical, Vrniacka Banja, Serbia, 10p, June 
2014. 
[27] Sukentyas Estuti Siwi, “Evaluation of Spot-5 image fusion using modified pan-sharpening 
methods,” International Journal of Remote Sensing and Earth Sciences, vol.11, no.2, pp.117 
- 126, Dec.2014. 
[28] Luật giao thông đường bộ 23/2008/QH12. 
[29] TCVN 4054: 2005, Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 4054: 2005 về Đường ô tô - Yêu cầu thiết 
kế, 9398: 2012 về công tác trắc địa trong xây dựng công trình, 64 tr.